JP3453700B2 - ピンプランジャ型弁構造 - Google Patents

ピンプランジャ型弁構造

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JP3453700B2
JP3453700B2 JP15954298A JP15954298A JP3453700B2 JP 3453700 B2 JP3453700 B2 JP 3453700B2 JP 15954298 A JP15954298 A JP 15954298A JP 15954298 A JP15954298 A JP 15954298A JP 3453700 B2 JP3453700 B2 JP 3453700B2
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一美 大貫
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太陽鉄工株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、弁本体から一部を
突出させたピンプランジャが排気弁を兼ねており、この
ピンプランジャを外部から押すと、これによりポペット
弁体が押されて弁座から離れ、インポートとアウトポー
トとの間が開通するピンプランジャ型弁構造に関する。
【0002】
【従来の技術】図1ないし図4に従来のピンプランジャ
型弁構造を示す。図1において、弁本体1内は、弁座2
よりも上側がプランジャ室3、下側が弁室4となってい
る。弁本体1には、プランジャ室3側にアウトポート
(Aポート)5、弁室4側にインポート(Pポート)6
が設けられ、またプランジャ室3の内外を貫通するプラ
ンジャ案内孔7が設けられている。弁室4内には、ゴム
製のポペット弁体8がスプリング9により弁座2に圧接
するように配設され、またプランジャ案内孔7には、排
気ポート(Rポート)となる排気孔10及びこれに通ず
る中空部11を有するピンプランジャ12が摺動自在に
貫通されている。このピンプランジャ12は、その外周
面の鍔13を押すスプリング14によってプランジャ案
内孔7の外側方向に付勢されている。プランジャ案内孔
7には、ピンプランジャ12との間をシールするパッキ
ン15が設けられている。
【0003】この従来構造は、ノーマル状態では、図1
に示すようにピンプランジャ12は、鍔13がプランジ
ャ室3の上面に当接するストロークエンドにスプリング
14で保持されて、排気孔10が弁本体1の外方に位置
し、またポペット弁体8は、弁座2に圧接した状態をス
プリング9で保持される。このとき、アウトポート5
は、プランジャ室3、ピンプランジャ12の中空部11
及び排気孔10を通じて大気に解放され、またアウトポ
ート5とインポート6との間は、弁座2に圧接している
ポペット弁体8により遮断される。
【0004】図2に示すように、ピンプランジャ12を
弁本体1の外部からスプリング14に抗して押すと、ポ
ペット弁体8がピンプランジャ12により押されて弁座
2から離れ、弁室4の内面に設けられたストッパ16に
当接するストロークエンドまで移動する。このとき、ア
ウトポート5と排気孔10との間は、ピンプランジャ1
2がポペット弁体8に当接してこれを押すことにより遮
断されるが、アウトポート5とインポート6との間は、
ポペット弁体8が弁座2から離れることにより開通す
る。このときも、排気孔10は弁本体1の外方に位置し
ている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この従来の弁構造は、
図3に示すような二位置弁の記号で表すことができる。
このような弁構造でも、図4に示すようにピンプランジ
ャ12の内端(下端)がポペット弁体8の上面に当接し
た瞬間に、アウトポート5と排気孔(排気ポート)10
との間、及びアウトポート5とインポート6との間が同
時に遮断される状態、つまりオールポートブロック状態
にはなる。しかし、ピンプランジャ12がポペット弁体
8を僅かに押しただけでも、ポペット弁体8は弁座2か
ら離れてオールポートブロック状態は直ぐに終わってし
まうため、これを維持・制御することは困難である。
【0006】本発明の目的は、アウトポートと排気孔と
の間が遮断されるとともに、インポートとアウトポート
との間も遮断されるオールポートブロック状態を簡単に
実現できる、つまり従来は二位置弁としての機能であっ
たこの種のピンプランジャ型弁構造を、従来の基本構造
は変えずに三位置弁の機能をもたせることができるよう
にすることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、インポート
6、アウトポート5及びプランジャ案内孔7を有する弁
本体1内に、ポペット弁体8が配設されているととも
に、外周面の中途に開口した排気孔10とこれに通ずる
中空部11とを有するピンプランジャ12が、プランジ
ャ案内孔7に摺動自在に貫通され、ポペット弁体8がス
プリング9により弁本体1内の弁座2に圧接されたとき
は、インポート6とアウトポート5との間が遮断され、
またポペット弁体8がピンプランジャ12で押されて弁
座2から離れたときは、インポート6とアウトポート5
との間が開通するピンプランジャ型弁構造において、弁
本体1に、プランジャ案内孔7から弁本体1の外面に貫
通する排気通路17を設け、プランジャ案内孔7の中途
には、ピンプランジャ12の外周面と常に接触してそれ
との間をシールする1個のパッキン15を配設し、この
常に接触する1個のパッキン15に対する排気孔10の
位置によって、次の、、のように三つの状態を切
り換えることができる三位置弁としたものである。
【0008】 ピンプランジャ12が最大限に突出す
るストロークエンドまで摺動したノーマル状態では、そ
の排気孔10がパッキン15よりも外方へ位置して、ア
ウトポート5が中空部11及び排気孔10を通じて弁本
体1の排気通路17と連通する一方、ポペット弁体8が
弁座2に圧接してインポート6とアウトポート5との間
が遮断される。 ピンプランジャ12が内方へ摺動
し、排気孔10がパッキン15を越えてからピンプラン
ジャ12がポペット弁体8を押すまでの中間では、排気
孔10がパッキン15により弁本体1の排気通路17と
遮断されるとともに、ポペット弁体8が弁座2に圧接し
てインポート6とアウトポート5との間も遮断される。
つまり、アウトポートと排気ポートの間及びインポート
とアウトポートとの間が遮断されるオールポートブロッ
ク状態になる。 排気孔10がプランジャ案内孔7を
越えて弁本体1の内方に位置し、ピンプランジャ12が
ポペット弁体8を押すところまで摺動した状態では、排
気孔10がパッキン15により弁本体1の排気通路17
と遮断される一方、ポペット弁体8がピンプランジャ1
2により押されて弁座2から離れ、インポート6とアウ
トポート5との間が開通する。
【0009】ピンプランジャ12に複数の排気孔10を
設け、弁本体1の排気通路17は、プランジャ案内孔7
の内周に形成された環状の溝7aから弁本体1の外面ま
で設けると良い。
【0010】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳述する。図5において、本発明によるピン
プランジャ型弁構造は、次の構成については前述の従来
構造と同じである。
【0011】弁本体1内は、弁座2より上側がプランジ
ャ室3、下側が弁室4となっている。弁本体1には、プ
ランジャ室3側にアウトポート(Aポート)5、弁室4
側にインポート(Pポート)6が設けられ、またプラン
ジャ室3の内外を貫通するプランジャ案内孔7が設けら
れている。弁室4内には、ゴム製のポペット弁体8がス
プリング9により弁座2に圧接するように配設され、ま
たプランジャ案内孔7には、中空部11を有するピンプ
ランジャ12が摺動自在に貫通されている。このピンプ
ランジャ12は、その外周面の鍔13を押すスプリング
14によってプランジャ案内孔7の外側方向に付勢され
ている。プランジャ案内孔7の中途には、ピンプランジ
ャ12と常時接触してそれとの間をシールする1個のパ
ッキン15が設けられている。
【0012】このような基本構成に加え、弁本体1に
は、プランジャ案内孔7の内周の中間部分、つまりパッ
キン15より外側の部分に形成された環状の溝7aから
弁本体1の外面に貫通する排気通路17が設けられ、こ
の排気通路17の外端が排気ポート(Rポート)となっ
ている。ピンプランジャ12の外周面の中途には、その
中空部11から放射状に複数の小径の排気孔10が設け
られている。ここで、排気孔10を小径としてその複数
を放射状に設けるのは、排気流量を確保するためと、パ
ッキン15との引っかかりを無くすためである。
【0013】このような構成を付加した本発明による弁
構造は、図11に記号で示すように、三つの状態を切り
換えることができる三位置弁として使用できる。すなわ
ち、図5に示すように、ピンプランジャ12の鍔13が
プランジャ室3の上面に当接するストロークエンドまで
摺動してピンプランジャ12が最大限に突出したノーマ
ル状態では、その排気孔10が、プランジャ案内孔7の
環状の溝7aを通じて弁本体1の排気通路17と連通
し、アウトポート5から排気通路17の外端である排気
ポートとの間が開通する一方、ポペット弁体8が弁座2
に圧接してアウトポート5とインポート6との間が遮断
される。図8はこのときの状態の斜視図である。
【0014】また、図6に示すように、ピンプランジャ
12が外部から押されて内方へ摺動し、排気孔10がパ
ッキン15を越えてからピンプランジャ12がポペット
弁体8を押すまでの中間では、排気孔10と弁本体1の
排気通路17との間がパッキン15により遮断される
が、ピンプランジャ12の内端はポペット弁体8にはま
だ達しないので、ポペット弁体8は弁座2に圧接したま
まで、アウトポート5とインポート6との間は遮断した
ままとなる。つまり、オールポートブロック状態とな
る。図9はこのときの状態の斜視図である。
【0015】図7に示すように、ピンプランジャ12が
外部から更に押され、排気孔10がプランジャ案内孔7
を越えて弁本体1のプランジャ室3内に位置し、ピンプ
ランジャ12がポペット弁体8を押すところまで摺動し
た状態では、排気孔10と弁本体1の排気通路17との
間が同様にパッキン15により遮断される一方、ポペッ
ト弁体8がピンプランジャ12により押されて弁座2か
ら離れてストッパ16に当接するところまで移動し、ア
ウトポート5とインポート6との間が開通する。図10
はこのときの状態の斜視図である。
【0016】上述のように本発明による弁構造は、ピン
プランジャ12の中間のある摺動区間で、アウトポート
5と排気ポートの間及びアウトポート5とインポート6
との間が遮断されるオールポートブロック状態になるの
で、例えば単動アクチュエータでピンプランジャ12を
押して該単動アクチュエータを制御する場合、単動アク
チュエータを中間停止させることが可能になる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、従
来の構造に対し、弁本体に、プランジャ案内孔から弁本
体の外面に貫通する排気通路を設けるだけで、ピンプラ
ンジャの中間のある摺動区間で、アウトポートと排気ポ
ートの間及びインポートとアウトポートとの間が遮断さ
れるオールポートブロック状態になるので、単純なピン
プランジャ型弁構造ながら、三つの状態を切り換えるこ
とができる三位置弁として使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の構造のノーマル状態(クローズ状態)の
断面図である。
【図2】従来の構造の作動状態(オープン状態)の断面
図である。
【図3】従来の構造を記号で表した図である。
【図4】従来の構造の要部の断面図である。
【図5】本発明の構造のノーマル状態(クローズ状態)
の断面図である。
【図6】本発明の構造の中間作動状態(オールポートブ
ロック状態)の断面図である。
【図7】本発明の構造の最終作動状態(オープン状態)
の断面図である。
【図8】図5の状態の斜視図である。
【図9】図6の状態の斜視図である。
【図10】図7の状態の斜視図である。
【図11】本発明の構造を記号で表した図である。
【符号の説明】
1 弁本体 2 弁座 3 プランジャ室 4 弁室 5 アウトポート 6 インポート 7 プランジャ案内孔 7a 溝 8 ポペット弁体 9 スプリング 10 排気孔 11 中空部 12 ピンプランジャ 13 鍔 14 スプリング 15 パッキン 16 ストッパ 17 排気通路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭47−11416(JP,A) 特開 昭60−237276(JP,A) 実開 昭61−22968(JP,U) 特公 昭44−22869(JP,B1) 実公 昭44−7482(JP,Y1) 特表 昭59−500109(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16K 1/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】インポート6、アウトポート5及びプラン
    ジャ案内孔7を有する弁本体1内に、ポペット弁体8が
    配設されているとともに、外周面の中途に開口した排気
    孔10とこれに通ずる中空部11とを有するピンプラン
    ジャ12が、前記プランジャ案内孔7に摺動自在に貫通
    され、ポペット弁体8がスプリング9により弁本体1内
    の弁座2に圧接されたときは、インポート6とアウトポ
    ート5との間が遮断され、またポペット弁体8がピンプ
    ランジャ12で押されて弁座2から離れたときは、イン
    ポート6とアウトポート5との間が開通するピンプラン
    ジャ型弁構造において、前記弁本体1に、前記プランジ
    ャ案内孔7から弁本体1の外面に貫通する排気通路17
    を設け、前記プランジャ案内孔7の中途には、前記ピン
    プランジャ12の外周面と常に接触してそれとの間をシ
    ールする1個のパッキン15を配設し、ピンプランジャ
    12が最大限に突出するストロークエンドまで摺動した
    ノーマル状態では、その排気孔10がパッキン15より
    も外方へ位置して、アウトポート5が前記中空部11及
    び排気孔10を通じて弁本体1の排気通路17と連通す
    る一方、ポペット弁体8が弁座2に圧接してインポート
    6とアウトポート5との間が遮断され、またピンプラン
    ジャ12が内方へ摺動し、排気孔10がパッキン15を
    越えてからピンプランジャ12がポペット弁体8を押す
    までの中間では、排気孔10がパッキン15により弁本
    体1の排気通路17と遮断されるとともに、ポペット弁
    体8が弁座2に圧接してインポート6とアウトポート5
    との間も遮断され、更に排気孔10がプランジャ案内孔
    7を越えて弁本体1の内方に位置し、ピンプランジャ1
    2がポペット弁体8を押すところまで摺動した状態で
    は、排気孔10がパッキン15により弁本体1の排気通
    路17と遮断される一方、ポペット弁体8がピンプラン
    ジャ12により押されて弁座2から離れ、インポート6
    とアウトポート5との間が開通することを特徴とするピ
    ンプランジャ型弁構造。
  2. 【請求項2】ピンプランジャ12に複数の排気孔10が
    設けられ、プランジャ案内孔7の内周に形成された環状
    の溝7aから弁本体1の外面まで排気通路17が設けら
    れていることを特徴とする請求項1に記載のピンプラン
    ジャ型弁構造。
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